CN102776977B - 建筑外墙保温防火抗震一体化新型节能墙块 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种建筑外墙保温防火抗震一体化新型节能墙块，墙块为多层结构，其具有由混凝土或复合水泥构成的外层和由复合水泥或加气混凝土构成的内层，并在两层之间设置有由发泡水泥构成的保温层；所述的外层内铺有钢筋架，该钢筋架中的钢筋呈交叉状，并至少有一对钢筋头分别延伸至外层的相对的端面，在钢筋头位置的外层端面上设有焊接槽，钢筋头至少部分露出在焊接槽中；砌墙时，相邻墙块相对的焊接槽对齐，使槽中的钢筋头可焊接于一体。本发明保温层无需在建筑现场施工，可节省大量的工时、材料；墙块的强度高，不易破碎，墙块之间可通过焊接而链接为一体，提高了抗震性能；材料均为无机、绿色、不燃、环保材料。

Description

建筑外墙保温防火抗震一体化新型节能墙块

技术领域

本发明涉及一种建筑材料，尤其是涉及一种建筑外墙的保温防火抗震一体化新型节能墙块。

背景技术

因建筑外墙保温有机材料引起的火灾事故，说明建筑外墙外保温与防火安全存在不协调问题。目前建筑外墙保温通常是在墙体外另做保温层（如岩矿棉、发泡水泥、发泡陶瓷、发泡玻璃、玻化微珠、酚醛、聚氨脂等材料为主的外墙外保温系统）以及部分在墙体内另做内保温层，这种在建筑外墙外或外墙内另做保温层的做法，易引发建筑外墙外保温与防火安全存在的不协调问题，还势必增加墙体占用空间和重量。而且，在建筑外墙另做保温系统，需耗费大量的工、料，提高了建筑成本，所采用的外保温系统具有有机成分的材料，不利于环保。

另外，传统的墙块所构筑的墙体，易产生墙体离开建筑柱、樑而砸下的现象，增加对人身财产安全的危害，尤其是地震时，除了墙体分离现象外，还存在墙块易破碎砸下而形成更多的伤害，因此，抗震性能不强。

发明内容

本发明主要目的提供一种无需在施工现场制作保温层的建筑外墙保温防火抗震一体化新型节能墙块，其在墙块内设置保温层，可大批量工厂化生产，可节省大量的工时、材料。

本发明的另一目的是提供一种强度大、自身不易破碎也不易造成墙体分离破碎的墙块。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本发明一种建筑外墙保温防火抗震一体化新型节能墙块，其特征在于：墙块为多层结构，其具有由混凝土或复合水泥构成的外层和由复合水泥或加气混凝土构成的内层，并在两层之间设置有由发泡水泥构成的保温层；所述的外层内铺有钢筋架，该钢筋架中的钢筋呈交叉状，并至少有一对钢筋头分别延伸至外层的相对的端面，在钢筋头位置的外层端面上设有焊接槽，钢筋头至少部分露出在焊接槽中；砌墙时，相邻墙块相对的焊接槽对齐，使槽中的钢筋头可焊接于一体。将保温层设置于墙块内，可避免墙体外单独制作保温层，并且，墙块体积小、形状可统一成若干规格，适于工厂化大批量生产，在施工现场直接砌成具有保温层的墙体，保温层无需在建筑现场施工，可节省大量的工时、材料，降低了建筑成本。由于外层内置有钢筋架，使墙块的强度得到大幅提高，能承受更高的挤压强度，并且不易破碎，更重要的是，墙块之间可通过焊接而链接为一体，使墙体的整体强度得到大幅度的提高，而且，墙块可与混凝土柱、樑接面中的预埋铁或钢筋端头焊接，既提高了墙体的强度，又使墙体不易与建筑柱、樑分离，提高了抗震性能。这种一体化结构墙块，材料均为无机、绿色、不燃、环保材料；混凝土层、复合水泥层、发泡水泥保温板材层、加气混凝土板材层的材料性质相容一致，能紧密结合，耐久牢固，没有有机保温材料与墙体材料材质不一致、易燃、易老化不耐久会空鼓、脱落的先天缺陷。

为便于施工、工厂化批量制造，作为优选，所述的钢筋架呈十字形或艹字形或井字形。各根据不同的强度和尺寸规格要求，选择合适钢筋架形状。

堆砌时，相邻层的墙块呈横向交错时，墙体的强度更高；作为优选，钢筋架呈艹字形时，位于上下两端面的钢筋头分别处于所在端面的1/4和3/4处。此时，可方便相邻层墙块内的钢筋架焊接连接。

作为优选，保温层与外层和内层之间设粘结砂浆层。即内层、外层预制后用粘结砂浆与发泡水泥保温板层粘合连接。在采取将外层和内层直接浇铸在保温层表面的制作工艺并同时在外层和内层中增加无机胶粉配方材料的前提下，可以不设粘结砂浆层。

作为优选，在外层和内层，或者两层之一设置钢网或工程纤维网格布。使墙块不易破碎，而且破碎后碎块也不会四散飞出，避免造成更多的伤害。在内层或外层内设置，或者内外层都设置，可根据具体的使用需要作选择。

对于墙块，较为常见的是四方形，但为了适于更多的使用需求，作为优选，墙块为四方形或菱形或三角形或多边形。为三角形时，钢筋架的钢筋头可分布在三个端面上。

为了进一步提高强度，作为优选，当内层采用复合水泥时，其内铺设有钢筋架，该钢筋架与外层中的钢筋架形状相同、位置对应，并设置加强钢筋将内外层中的钢筋架连接于一体。这种结构，其整体强度更高，抗震性能更强。

因此，本发明具有如下有益效果：

1、通过在内部设置保温层，即可保温节能，又利于防火安全。

2、墙块之间通过钢筋架焊接连接，使墙体强度高，具有良好的抗震性能。

3、墙块强度大，不易破碎；在破碎后，碎块不易脱落飞出。

4、由于墙块内预设了发泡水泥保温层，自身比传统墙体轻三分之一左右，有效地减少了墙体占用空间和减少了墙体自身重量。

5、墙块适于工厂化批量生产，节省施工工时、材料，降低了建筑成本。

6、墙块的材料均为无机、绿色、不燃、环保材料。

7、墙块各层的材料性质相容一致，能紧密结合，耐久牢固。

附图说明

附图1是本发明的一种结构示意图；

附图2是附图1的侧视图；

附图3是十字形钢筋架的一种结构示意图；

附图4采用十字形钢筋架的墙块的透视图；

附图5是附图1的展开图；

附图6是采用井字形钢筋架的墙块的一种结构示意图；

附图7是井字形钢筋架的一种结构示意图；

附图8是采用艹字形钢筋架的墙块的一种结构示意图；

附图9是艹字形钢筋架的一种结构示意图；

附图10是内置艹字形钢筋架的墙块砌成的墙体的示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：本发明一种建筑外墙保温防火抗震一体化新型节能墙块，如附图1、附图2、附图5、附图6、附图8所示，墙块为多层结构，其具有由混凝土或复合水泥构成的外层1和由复合水泥或加气混凝土构成的内层2，并在两层之间设置有由发泡水泥构成的保温层3。

外层1内铺有钢筋架，该钢筋架中的钢筋9呈交叉状，并至少有一对钢筋头4分别延伸至外层1的相对的端面，在钢筋头4位置的外层1端面上设有焊接槽5，钢筋头4至少部分露出在焊接槽5中；砌墙时，相邻墙块相对的焊接槽5对齐，使槽中的钢筋头4可焊接于一体。外层1内设置钢网或工程纤维网格布。

如附图3、附图4、附图7、附图9所示，钢筋架呈十字形或艹字形或井字形。钢筋架呈艹字形时，位于上下两端面的钢筋头5分别处于所在端面的1/4和3/4处，如附图9、附图10所示。

如附图5所示，保温层3与外层1和内层2之间设粘结砂浆层。

墙块为四方形或菱形或三角形或多边形。

如附图1、附图2、附图3、附图4、附图7、附图9所示，当内层2采用复合水泥时，其内铺设有钢筋架，该钢筋架与外层1中的钢筋架形状相同、位置对应，并设置加强钢筋8将内外层中的钢筋架连接于一体。

对于本发明，具有如下特点：

①一体化墙块的材料均为无机、绿色、不燃、环保材料。

②混凝土层、复合水泥层、粘结砂浆层、发泡水泥保温板材层、加气混凝土板材层的材料性质相容一致，能紧密结合，耐久牢固，没有有机保温材料与墙体材料材质不一致，易燃、易老化不耐久会空鼓、脱落的先天缺陷。

③一体化墙块是保温节能、防火安全功能为一体的建筑外墙墙体的新型墙体产品，为破解当前建筑外保温与防火安全存在的问题提供了更好的途径。

④一体化墙块由于墙块内预设了发泡水泥保温层，自身比传统墙体轻三分之一左右，有效地减少了墙体占用空间和减少了墙体自身重量。因为，目前建筑外墙保温通常是在墙体外另做保温层（如岩矿棉、发泡水泥、发泡陶瓷、发泡玻璃、玻化微珠、酚醛、聚氨脂等材料为主的外墙外保温系统）以及部分在墙体内另做内保温层，这种在建筑外墙外或外墙内另做保温层的做法，势必增加墙体占用空间和重量。

⑤一体化墙块产品减少了在建筑外墙另做保温系统的所需工、料，降低了建筑成本，避免使用粘土实心砖，为社会节约大量资源财富。

⑥一体化墙块产品所需原材料（如水泥、粉煤灰、珍珠岩粉、石子、砂、钢筋等）均为国产易购，工艺相对简单，易于工厂化大量生产，工序简化，施工方便（主要是连接焊接与粘结砂浆填接缝）高效（在基础和柱樑框架形成的前提下，一天一层没问题），使用范围广（可用于任何有保温隔热要求的公用、民用建筑），便于大量推广应用，有广阔的、良好的市场前景。

⑦本产品及方法具有良好的抗震性能。由于一体化墙块之间预埋钢筋经焊接连为一体且与混凝土柱、樑中预埋铁或钢筋端头和钢柱、樑焊接相连，在墙体中形成相接支撑的钢筋骨架，不易产生墙体离开建筑柱、樑和墙块砸下的现象，能在地震中增加对人身财产安全的保护。

本发明在具体施工时，有如下各种情形：

1、墙块与墙块的连接施工

①先将墙块端面相对的朝外混凝土层或者复合水泥层预埋钢筋端头与另一墙块朝外混凝土层或者复合水泥层预埋钢筋端头（与朝内复合水泥层预埋钢筋端头之间已焊接连接钢筋）进行焊接好；然后将两墙块朝内复合水泥层预埋钢筋端头进行焊接好（朝内与朝外结构层的钢筋端头焊接顺序也可先内而外），如朝内结构层为加气混凝土板材时则无此工序。

②两块墙块之间的连接缝用粘结砂浆进行粘合填缝（主要是混凝土层或者复合水泥层之间复合水泥层或者加气混凝土板材层之间的接缝），要求无空漏透光。

2、墙块与混凝土柱、樑的连接施工

①先将墙块端面预埋钢筋端头与混凝土柱、樑接面中的预埋铁或钢筋端头焊接好，然后再进行墙块与墙块的连接施工。

②施工时在一个混凝土柱、樑框架形成的墙体空间面内，应自下而上施工。

③混凝土柱樑与墙块之间的连接缝用粘结砂浆进行粘合填缝，要求同上。

3墙块与钢柱、樑的连接施工

①先将墙块端面预埋钢筋端头与钢柱、樑焊接好，然后再进行墙块与墙块之间的连接施工。

②其他施工要求同上。

4、混凝土柱、樑与墙块连接热桥部位，应按要求进行外保温施工处理。

5、钢柱、樑与墙块连接热桥部位，应按要求进行保温施工处理。

6、门、窗与墙块连接热桥部位，应按要求进行保温施工处理。

Claims (6)

1.一种建筑外墙保温防火抗震一体化新型节能墙块，其特征在于：墙块为多层结构，其具有由混凝土或复合水泥构成的外层（1）和由复合水泥或加气混凝土构成的内层（2），并在两层之间设置有由发泡水泥构成的保温层（3）；所述的外层（1）内铺有钢筋架，该钢筋架中的钢筋（9）呈交叉状，并至少有一对钢筋头（4）分别延伸至外层（1）的相对的端面，在钢筋头（4）位置的外层（1）端面上设有焊接槽（5），钢筋头（4）至少部分露出在焊接槽（5）中；砌墙时，相邻墙块相对的焊接槽（5）对齐，使槽中的钢筋头（4）可焊接于一体；当内层（2）与外层（1）均铺设有钢筋架时，两层中的钢筋架形状相同、位置对应，并设置加强钢筋（8）将两钢筋架连接于一体；两层中位置对应的两根钢筋（9），与一根加强筋（8）连接，形成一端封闭的U型架，加强筋（8）与钢筋（9）的连接位置在焊接槽（5）中；墙块为四方形或菱形或三角形或多边形。

2.根据权利要求1所述的建筑外墙保温防火抗震一体化新型节能墙块，其特征在于：所述的钢筋架呈十字形或艹字形或井字形。

3.根据权利要求2所述的建筑外墙保温防火抗震一体化新型节能墙块，其特征在于：钢筋架呈艹字形时，位于上下两端面的钢筋头（5）分别处于所在端面的1/4和3/4处。

4.根据权利要求1所述的建筑外墙保温防火抗震一体化新型节能墙块，其特征在于：保温层（3）与外层（1）和内层（2）之间设粘结砂浆层。

5.根据权利要求1所述的建筑外墙保温防火抗震一体化新型节能墙块，其特征在于：外层（1）和内层（2）或者两层之一设置钢网或工程纤维网格布。

6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的建筑外墙保温防火抗震一体化新型节能墙块，其特征在于：当内层（2）采用复合水泥时，其内铺设有钢筋架，该钢筋架与外层（1）中的钢筋架形状相同、位置对应，并设置加强钢筋（8）将内外层中的钢筋架连接于一体。